一种试样框及其快速往复式冷热冲击箱，其试样框包括外框、内框，外框卡合、密封、可滑动地套装在内框上，内框的上下两端分别与不同的第一端板装配，外框、内框的侧壁上分别设置有贯穿的外框通槽、内框通槽；初始状态时，外框通槽、内框通槽相互错位而不连通；测试时，外框相对于内框滑动，从而使得外框通槽、内框通槽连通；外框的两端分别与一块第二端板装配，第二端板与第一弹簧的一端装配，第一弹簧的另一端与第一端板装配，第二端板、第一端板、第一弹簧分别套装在光轴上且可沿着光轴轴向滑动，光轴安装在试验箱内；第一端板、第二端板不能穿过密封台槽，密封台槽设置在密封台上，密封台安装在试验箱内以将高温仓、低温仓进行分割。